CN113078806A - 一种逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法及装置，所述方法包括如下步骤：在逆变器的继电器吸合操作前，采集逆变电路的输入量，并对该输入量进行调制的步骤S1；控制所述继电器在超调时间区间以外进行吸合的步骤S2，运用该方法的逆变器能够有效降低、消除逆变器继电器吸合时产生的冲击电流，并能够克服现有抑制方法在极端条件下存在的技术缺陷，提高冲击电流抑制方法的适用性。

Description

一种逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法及装置

技术领域

本发明涉及电力行业逆变器电动控制技术领域，具体地说，涉及一种逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法及装置。

背景技术

在光伏发电、风力发电、储能等新能源并网发电系统中，是由逆变器来执行能量的转换和传送任务，逆变器内部的交流滤波器通过继电器等交流开关与电网相接，继电器吸合可以使逆变器连接电网，从而实现与电网之间的能量传送。

在电路学中，给负载通电的一瞬间，通常会产生大电流，这就是冲击电流。同理，逆变器内的开关电源启动时，也容易因开关两端的电压差而产生冲击电流。而冲击电流的产生会直接导致输入电压波形塌陷、供电质量下降等问题，最终影响其他用电设备的正常稳定工作。

现有技术下，存在多种抑制冲击电流产生的方法。一种通常采用的方式，是在继电器闭合之前，先通过其DC/AC变换器产生与电网频率、相位、幅值对应相同的电压波形，而后再将继电器吸合。但此方法仅适用于逆变器对地电压等于二分之一总线电压的情况，但实际上，逆变器输入的正极和负极对地的阻抗通常并不相等，则相应的，对应逆变器对地电压也并非等于二分之一的总线电压，那么按照通常采用的上述方法，也就无法完全杜绝冲击电流的产生。

针对上述问题，现有技术下提供了一种可行的办法。在申请公布号为CN110048588A的中国发明专利申请中公开了一种逆变器交流吸合共模冲击电流抑制方法。该方法是控制逆变器实现吸合前，根据采集到的交流端口对地电压，利用在滤波器交流电容上补偿直流电压，从而实现对冲击电流的抑制。该方法的实质是在电容上叠加直流电压后输出交流，是一种输出带直流分量的交流输出电压从而实现抑制效果的方法。然而，该现有技术所述的抑制方法仍不能完全解决逆变器输出继电器吸合产生冲击电流的问题，其仍存在如下的技术缺陷：

1)既需要同时采集交流端口对地电压以及逆变器对地共模电压，又需要对采集到的限压进行计算，抑制方法本身过程繁杂，实现难度大；

2)其在要求逆变输出完整交流的同时，又要叠加直流的方式，由于大多逆变器应用的输入不具备升压功能，那么当总线电压的二分之一与市电电压的峰值十分接近时，则几乎没有在总线电压的二分之一上再继续叠加直流分量的空间，也即抑制方法失效；

3)逆变器的输入端的正负极对地的电压，是由其正负两极的对地电容和电阻共同决定的，而如前所述，逆变器的输入端的正负极对地阻抗往往不相等，甚至极度不平衡，则阻抗较大的一端电容承受的电压较高，而阻抗较小的一端电容承受的电压较低。极端情况下，按照其补偿方式，补偿的直流分量接近二分之一的总线电压；

4)基于缺陷3，如需要补偿的直流分量较大，则需要对总线电压进行升压，而总线电压的升压则直接导致对IGBT和总线上电容等器件的耐压等级提出更高的要求。以前述的发明专利申请为例，为达到其要求，则要求输入的直流总线电压要达到933V(220*√2*2+(220*√2*2/2))而正常情况下采用的IGBT的耐压等级仅为700V，也即，更高耐压等级的IGBT和电容器器件，会直接造成设备成本的增加；

5)基于缺陷3和缺陷4，对总线电压的升压导致的另一个问题，是导致需要补偿的直流电压的上升，而正常逆变器上很难实现高压的逆变平衡需要。

有鉴于此，应当对现有技术进行改进，以解决现有技术下逆变器输出继电器吸合产生的冲击电流抑制难度大、适用范围局限性高，且抑制不彻底的技术问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种过程简化的抑制方法，其能够有效降低、消除逆变器继电器吸合时产生的冲击电流，并能够克服现有抑制方法在极端条件下存在的技术缺陷，提高冲击电流抑制方法的适用性的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法。

为解决以上技术问题，本发明提供了一种逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法，所述方法包括如下步骤：在逆变器的继电器吸合操作前，采集逆变电路的输入量，并对该输入量进行调制的步骤S1；控制所述继电器在超调时间区间以外进行吸合的步骤S2。

优选地，在所述步骤S1中，采集逆变电路的所述输入量的步骤为：采集交流相电压，以及采集逆变器直流正极对地电压、逆变器直流负极对地电压或逆变器直流中点对地电压中的至少一个，以获取逆变输出给定电压值；和/或，采集交流侧端口对逆变器的直流侧电压。

进一步优选地，所述采集交流侧端口对逆变器的直流侧电压为逆变器直流正极对交流侧端口电压，逆变器直流负极对交流侧端口电压以及逆变器直流中点对交流侧端口电压中的至少一个。

又优选地，所述步骤S2中，控制所述继电器在超调时间区间外进行吸合的步骤包括：采集所述继电器两端电压，以控制所述继电器于其两端电压相等的时间区间内吸合；和/或，采集所述继电器的端电压和所述逆变器的总线电压以获取调制区和超调区，或者交流侧的相位角，以使得所述继电器于其两端电压为零时吸合。

又进一步优选地，采集所述继电器两端电压，以控制所述继电器于其两端电压相等的时间区间内吸合的步骤为：检测采集到的所述继电器的两端电压，当其两端电压相等时，确定第一时刻T1，并确定第一时刻T1的相位角度；通过第一时刻T1的相位角度与继电器的飞行时间得到所述继电器的闭合相位角度θ，控制所述继电器于至少一个周期后的闭合相位角度θ位置处闭合。

又进一步优选地，采集所述继电器的端电压和所述逆变器的总线电压以获取超调区的步骤为：当所述输入量为正，且所述输入量的调制量大于总线电压的二分之一时，监测所述输入量，直至所述输入量的调制量等于二分之一总线电压时确定第一时刻T1，再确定第一时刻T1的相位角度，最后通过第一时刻T1的相位角度与继电器的飞行时间得到所述继电器的闭合相位角度θ，控制所述继电器于至少一个周期后的闭合相位角度θ位置处闭合；当所述输入量为负，且所述输入量小于总线电压的负二分之一时，监测所述输入量，直至所述输入量的调制量等于负二分之一总线电压时确定第一时刻T1，再确定第一时刻T1的相位角度，最后通过第一时刻T1的相位角度与继电器的飞行时间得到所述继电器的闭合相位角度θ，控制所述继电器于至少一个周期后的闭合相位角度θ位置处闭合。

又进一步优选地，将逆变电路中DC/AC变换器内的继电器分为上管、下管以及横管，则采集相电压，并对相电压进行调制时，若当前待吸合的继电器所在相的对地电压(PE-Lx)为正，则使得上管的占空比duty1满足duty1＝(PE-Lx)/(Vbus/2)，其中Vbus为总线电压；并使得与所述上管对应的横管的占空比duty2满足duty2＝1-(PE-Lx)/(Vbus/2)；同时，使得下管的占空比duty4为0，与所述下管对应的横管的占空比duty3为1；若当前吸合的继电器所在相的对地电压(PE-Lx)为负，则使得下管的占空比duty4满足duty1＝|PE-Lx|/(Vbus/2)，其中Vbus为总线电压；并使得与所述下管对应的横管的占空比duty3满足duty3＝1-|PE-Lx|/(Vbus/2)；同时，使得上管的占空比duty1为0，与所述上管对应的横管的占空比duty2为1。

还进一步优选地，将逆变电路中DC/AC变换器内的继电器分为上管、下管以及横管，则采集交流侧端口对直流侧电压，并对该电压进行调制时，检测总线对地电压，若Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]为正时，则使得上管的占空比duty1满足duty1＝{Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}/(Vbus/2)，并使得与所述上管对应的横管的占空比duty2满足duty2＝1-{Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}/(Vbus/2)；同时，使得下管的占空比duty4为0，与所述下管对应的横管的占空比duty3为1；若Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]为负时，则使得下管的占空比duty4满足duty4＝|Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}|/(Vbus/2)，并使得与所述下管对应的横管的占空比duty3满足duty2＝1-|{Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}|/(Vbus/2)；同时，使得上管的占空比duty1为0，与所述上管对应的横管的占空比duty2为1。

相应的，本发明的另一方面，提供了基于前述抑制方法的一种逆变器，包括主电路和控制器，其中，所述主电路包括：直流端口、直流母线电容、DC/AC变换器、交流滤波器、交流开关以及交流端口；所述直流端口与直流电源或者直流负载相连；所述直流母线电容连接于所述逆变器的直流母线正极和负极之间；所述DC/AC变换器的直流侧与所述逆变器的直流母线正极和负极相连，其交流侧通过交流滤波器与所述交流开关相连；所述交流开关的另一端连接至所述交流端口，所述交流端口又连接至交流电源或者交流负载；所述控制器用于执行如权利要求1-5任一项所述的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法。

优选地，所述DC/AC变换器为三电平及以上电平拓扑。

由于以上技术方案的采用，本发明相较于现有技术具有如下的有益技术效果：本发明的较佳实施例是对现有抑制方法的一种简化，其通过检测或者计算逆变器直流侧对市电电压值，并对该电压值进行调制后逆变输出，省去了现有抑制方法下多余的检测过程和控制步骤；同时，本发明的较佳实施例又是对现有抑制方法的一种延伸，通过逆变输出得到一个直流电压上叠加一个大于等于半个周期市电电压波形，使得该抑制方法适用于总线电压的一半与市电电压峰值接近等极端情况，在消除继电器吸合冲击电流的前提下，提高该冲击电流抑制方法的适用性。

附图说明

图1为示意图，示出了本发明一较佳实施例中提供的三相T型三电平逆变器的主电路结构；

图2为流程图，示出了本发明的该较佳实施例中提供的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法的流程；

图3为示意图，示出了采集电压和逆变器电压随时间变化的波形；

图4为示意图，示出了本发明又一较佳实施例中提供的三相I型三电平逆变器的主电路结构；

图5为示意图，示出了本发明的又一较佳实施例中提供的两电平三相逆变电路的主电路结构。

具体实施方式

下面将参考附图来描述本发明所述的一种逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法及装置的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，附图未按比例画出，并且相同的附图标记表示相同的部分。

需要说明的是，本发明实施例中所使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”、“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

本发明的较佳实施例，是针对现有技术下三电平电路中，采用现有抑制方法解决继电器吸合产生的冲击电流时，过程繁杂，实现难度大，且适用范围局限性高的技术问题而提出的。申请公布号为CN110048588A的现有技术，是通过在电容上叠加直流电压分量，也即输出带直流分量的交流输出电压的方式对冲击电流进行抑制，又由于其采用的逆变器为降压型逆变器，则要求其总线电压的二分之一大于等于其输出电压的最高值。因此，其抑制方法的适用范围受到市电电压和设备耐压性等多方面的限制。

针对该技术问题，本发明的较佳实施例的技术目的，是减少检测和控制步骤，在不对现有电路的拓扑和元件设备进行更换的前提下，消除冲击电流的产生对系统设备的影响。本发明解决现有技术问题思路的一方面，是通过检测或计算逆变器直流侧对市电的电压值，并对该电压值进行调制后逆变输出，从而大幅度简化抑制方法的检测和控制步骤；而另一方面，则是在逆变输出得到一个直流电压上叠加一个大于等于半个周期市电电压的波形，再通过检测继电器两端电压相等的方式，或者通过计算获取逆变器输出与市电电压相等时的角度的方式，确定继电器吸合的时间区间，则继电器在吸合时间内闭合可达到减少或者消除冲击电流的技术目的。

实施例一

先说本发明所述逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法对应的拓扑结构。图1为示意图，示出了本发明一较佳实施例中提供的三相T型三电平逆变器的主电路结构。需要说明的是，本发明的该较佳实施例仅是以三相T型三电平逆变器为例进行说明，而本发明的较佳实施例的运用不应当受到逆变器的拓扑结构的限制，对于不同拓扑的逆变电路可按照相同的原理对相应的输入量进行调制，以同样达到本发明该较佳实施例的技术目的。

参看图1，按照图1所呈现的方向，实施例一中的主电路自左向右包括直流侧和交流侧(市电侧)，直流侧的直流端口与直流电源连接，直流电源可以是光伏阵列、风力发电系统以及储能系统中的至少一个，而交流侧的交流端口与交流电源和/或交流负载连接。直流母线电容连接于DC/AC变换器的直流母线正负极之间，串联的直流母线电容的中点，也即直流母线的中点。

在该较佳实施例中，DC/AC变换器为三电平拓扑，则直流侧直流端口分别与逆变器的直流母线的正极、直流母线中点以及直流母线负极相连。而在交流侧，三个交流开关的一端通过交流滤波器与DC/AC变换器的交流侧相连，而三个交流开关的另一端则连接至交流端口。交流滤波器中包括的三个电感和三个电容，其中，按照图1呈现的方向，定义电感和电容的左侧端为第一端，右侧端为第二端，则参看图1，三个电感的第一端分别与DC/AC变换器的交流侧各相端口对应相连，三个电感的第二端又分别与三个电容的第一端对应连接，并且，三个电感连接至三个电容第一端的连接点又分别与交流侧相应的交流开关连接。三个电容的第二端，也即其未与电感连接的一端，相互连接形成交汇的连接点，作为交流滤波器的电容公共点，并连接至直流母线的中点位置。

再说本发明的该较佳实施例所对应的抑制方法。图2为流程图，示出了本发明的该较佳实施例中提供的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法的流程。如图所示，本发明的该较佳实施例所述的逆变器输出继电器吸合冲极电流的抑制方法包括在逆变器的继电器吸合操作前，采集逆变电路的输入量，并对该输入量进行调制的步骤S1；和控制所述继电器在超调时间区间以外进行吸合的步骤S2。

具体地说，同样，以图1所示的T字型三电平电路为例，在逆变器的继电器吸合操作之前，输入量的一种采集方式的过程，是采集继电器所在相交流相电压，而后采集逆变器直流正极对地电压、逆变器直流负极对地电压或逆变器直流母线中点对地电压中的至少一个，最终结合继电器所在相的交流相电压得到逆变器的输出给定。再在该逆变器输出给定值上设置调制占空比，得到的SPWM使得逆变器输出为一个在同参考点与采集端相同的电压值。

例如，回看图1，将三电平T字型电路中DC/AC变换器内的继电器，按照图1所展示的方向分为上管、下管以及横管，则采集相电压并对该相电压进行调制时，若当前待吸合的继电器所在相的对地电压(PE-Lx)为正，则使得上管的占空比duty1满足duty1＝(PE-Lx)/(Vbus/2)，其中Vbus为总线电压；并使得与所述上管对应的横管的占空比duty2满足duty2＝1-(PE-Lx)/(Vbus/2)；同时，使得下管的占空比duty4为0，与所述下管对应的横管的占空比duty3为1。若当前吸合的继电器所在相的对地电压(PE-Lx)为负，则使得下管的占空比duty4满足duty1＝|PE-Lx|/(Vbus/2)，其中Vbus为总线电压；并使得与所述下管对应的横管的占空比duty3满足duty3＝1-|PE-Lx|/(Vbus/2)；同时，使得上管的占空比duty1为0，与所述上管对应的横管的占空比duty2为1。

而输入量的另一种采集方式，是采集交流侧端口对逆变器的直流侧电压，然后结合继电器所在相的交流相电压得到逆变器的输出给定。而交流侧端口对逆变器的直流侧电压可以是逆变器直流正极对交流侧端口电压，逆变器直流负极对交流侧端口电压以及逆变器直流中点对交流侧端口电压中的至少一个。再在前述逆变器输出给定值上设置调制占空比，得到的SPWM使得逆变器输出为一个在同参考点与采集端相同的电压值。

例如，同样回看图1，则采集交流侧端口对直流侧电压，并对该电压进行调制时，检测总线对地电压，若Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]为正时，则使得上管的占空比duty1满足duty1＝{Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}/(Vbus/2)，并使得与所述上管对应的横管的占空比duty2满足duty2＝1-{Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}/(Vbus/2)；同时，使得下管的占空比duty4为0，与所述下管对应的横管的占空比duty3为1；若Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]为负时，则使得下管的占空比duty4满足duty4＝|Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}|/(Vbus/2)，并使得与所述下管对应的横管的占空比duty3满足duty2＝1-|{Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}|/(Vbus/2)；同时，使得上管的占空比duty1为0，与所述上管对应的横管的占空比duty2为1。

再设置完调制占空比后，执行控制所述继电器在超调时间区间以外进行吸合的步骤。超调时间区间，也即继电器电压与采集端电压不相等的时间区间，而确定超调时间区间的一种方式，可以是通过采集继电器两端电压，并采集其两端电压相等的时间区间，而确定超调时间的用另一种方式，则是计算采集端电压和逆变器总线电压，根据采集电压和逆变器总线电压计算出调制时间区间和超调时间区间，从而避免超调时间区间，在其之外的时间控制继电器吸合。

图3为示意图，示出了采集电压和逆变器电压随时间变化的波形，其中，实曲线部分示出的为逆变器总线电压，而虚曲线部分示出的为采集电压，从而图3中虚直线部分划出的时间区间，即为继电器可闭合区间。

按照确定超调时间区间的第一种方式为例，在本发明的实施例一中，对继电器触点两端的电压进行实时采样，当检测到两端电压相互接近，或者两端电压为零时，则确定此时的时刻为第一时刻T1。接着，通过锁相环确定第一时刻T1所对应的相位角度。再根据第一时刻T1的相位角度与继电器的飞行时间得到继电器的闭合相位角度θ。例如，当通过电压检测锁相环确定当前时刻T1的相位角度为90度，则其闭合相位角度θ1满足θ1＝第一时刻相位角度-飞行时间/(1/市电频率)。确定闭合相位角度后，则控制继电器于下个周期后的闭合相位角度位置处进行闭合，这样，此时继电器两端的电压接近零电压，从而可以实现对冲击电流的抑制。

实施例二

图4为示意图，示出了本发明实施例二中提供的三相I型三电平逆变器的主电路结构；本发明的实施例二中，DC/AC变换器也为三电平拓扑，而其与实施例一的区别在于，实施例一为三相T型三电平逆变器，而实施例二中为三相I型三电平逆变器。

实施例二采用与实施例一相同的方式，对电路中的继电器(IGBT)进行定义、区分，以及按照与实施例一致的顺序对开关进行布置。从而实施例二对应的电路可以按照与实施例一相同的方式对输入量进行采集和调制，具体过程可参照实施例一中相同部分，在此不再赘述。

而对于实施例二的超调时间区间的确定，则按照确定超调时间区间的第二种方式进行举例说明。在该实施例中，当输入量为正，且该输入量的调制量大于总线电压的二分之一(1/2Vbus)时，监测输入量，直至输入量的调制量等于二分之一总线电压(1/2Vbus)时确定第一时刻T1，再确定第一时刻T1的相位角度，最后按照与实施例一相同的方式，通过第一时刻T1的相位角度与继电器的飞行时间得到继电器的闭合相位角度θ，控制继电器于至少一个周期后的闭合相位角度θ位置处闭合；

当输入量为负，且输入量小于总线电压的负二分之一(-1/2Vbus)时，监测输入量，直至输入量的调制量等于负二分之一总线电压(-1/2Vbus)时确定第一时刻T1，再确定第一时刻T1的相位角度，最后通过第一时刻T1的相位角度与继电器的飞行时间得到继电器的闭合相位角度θ，控制继电器于至少一个周期后的闭合相位角度θ位置处闭合。

实施例三

图5为示意图，示出了本发明的又一较佳实施例中提供的两电平三相逆变电路的主电路结构。参看图5，在实施例三中，提供了一种两电平三相逆变电路，按照图5所呈现的方向，实施例三中的电路自左向右包括直流侧和交流侧，直流侧的直流端口分别与逆变器的直流母线的正极、直流母线中点以及直流母线负极相连。而在交流侧，同样是三个交流开关的一端通过交流滤波器与DC/AC变换器的交流侧相连，而三个交流开关的另一侧则连接至交流端口。与实施例一一样，定义电感和电容的左侧端为第一段，右侧端为第二端，则参看图5，三个电感的第一端分别与DC/AC变换器的交流侧各相对应连接，三个电感的第二端又分别与三个电容的第一端对应连接，并且三个电感连接至三个电容第一端的连接点又分别与交流侧相应的交流开关连接。三个电容的第二端，也即其未与电感连接的一端，相互连接形成交汇的连接点，连接至直流母线的中点位置。

按照与实施例一相同的方式，将两电平三相逆变电路中的继电器，按照图5所展示的方向分为上管和下管，则采集相电压并对该相电压进行调制时，则使得上管的占空比duty1满足duty1＝1/2*(1+(PE-Lx)/Vbus)，其中Vbus为总线电压；同时，相应使得与该上管对应的下管的占空比duty2满足duty2＝1-duty1。

而按照另一种采集方式对输入量进行采集时，也即回看图5，是采集总线正极和负极对地电压，则使得上管的占空比duty1满足duty1＝1/2*(1+(Lx-(Vbus/2-DC-PE))/Vbus)，此时下管的占空比duty2仍然满足duty2＝1-duty1。

由于以上技术方案的采用，本发明相较于现有技术具有如下的有益技术效果：本发明的较佳实施例是对现有抑制方法的一种简化，其通过检测或者计算逆变器直流侧对市电电压值，并对该电压值进行调制后逆变输出，省去了现有抑制方法下多余的检测过程和控制步骤；同时，本发明的较佳实施例又是对现有抑制方法的一种延伸，通过逆变输出得到一个直流电压上叠加一个大于等于半个周期市电电压波形，使得该抑制方法适用于总线电压的一半与市电电压峰值接近等极端情况，在消除继电器吸合冲击电流的前提下，提高该冲击电流抑制方法的适用性。

相应的，本发明的另一实施例，是提供基于前述逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法的逆变器，这种逆变器包括主电路和控制器，如图1所示，逆变器的主电路包括直流端口、直流母线电容、DC/AC变换器、交流滤波器、交流开关以及交流端口；直流端口与直流电源或者直流负载相连；直流母线电容连接于逆变器的直流母线正极和负极之间；DC/AC变换器的直流侧与逆变器的直流母线正极和负极相连，其交流侧通过交流滤波器与交流开关相连；交流开关的另一端连接至所述交流端口，交流端口又连接至交流电源或者交流负载。

控制器用于执行如上所述的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法。而该控制器执行抑制方法的过程及原理可参见上述实施例，此处不再赘述。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

在逆变器的继电器吸合操作前，采集逆变电路的输入量，并对该输入量进行调制的步骤S1；

控制所述继电器在超调时间区间以外进行吸合的步骤S2。

2.根据权利要求1所述的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法，其特征在于，在所述步骤S1中，采集逆变电路的所述输入量的步骤为：

采集交流相电压，以及采集逆变器直流正极对地电压、逆变器直流负极对地电压或逆变器直流中点对地电压中的至少一个，以获取逆变输出给定电压值；

和/或，

采集交流侧端口对逆变器的直流侧电压。

3.根据权利要求2所述的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法，其特征在于，所述采集交流侧端口对逆变器的直流侧电压为逆变器直流正极对交流侧端口电压，逆变器直流负极对交流侧端口电压以及逆变器直流中点对交流侧端口电压中的至少一个。

4.根据权利要求1所述的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法，其特征在于，所述步骤S2中，控制所述继电器在超调时间区间外进行吸合的步骤包括：

采集所述继电器两端电压，以控制所述继电器于其两端电压相等的时间区间内吸合；和/或，

采集所述继电器的端电压和所述逆变器的总线电压以获取超调区，或者交流侧的相位角，以使得所述继电器于其两端电压为零时吸合。

5.根据权利要求1至4任一项所述的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法，其特征在于，采集所述继电器两端电压，以控制所述继电器于其两端电压相等的时间区间内吸合的步骤为：

检测采集到的所述继电器的两端电压，当其两端电压相等时，确定第一时刻T1，并确定第一时刻T1的相位角度；

通过第一时刻T1的相位角度与继电器的飞行时间得到所述继电器的闭合相位角度θ，控制所述继电器于至少一个周期后的闭合相位角度θ位置处闭合。

6.根据权利要求1至4任一项所述的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法，其特征在于，采集所述继电器的端电压和所述逆变器的总线电压以获取超调区的步骤为：

当所述输入量为正，且所述输入量的调制量大于总线电压的二分之一时，监测所述输入量，直至所述输入量的调制量等于二分之一总线电压时确定第一时刻T1，再确定第一时刻T1的相位角度，最后通过第一时刻T1的相位角度与继电器的飞行时间得到所述继电器的闭合相位角度θ，控制所述继电器于至少一个周期后的闭合相位角度θ位置处闭合；

当所述输入量为负，且所述输入量小于总线电压的负二分之一时，监测所述输入量，直至所述输入量的调制量等于负二分之一总线电压时确定第一时刻T1，再确定第一时刻T1的相位角度，最后通过第一时刻T1的相位角度与继电器的飞行时间得到所述继电器的闭合相位角度θ，控制所述继电器于至少一个周期后的闭合相位角度θ位置处闭合。

7.根据权利要求2或3所述的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法，其特征在于，将逆变电路中DC/AC变换器内的继电器分为上管、下管以及横管，则采集相电压，并对相电压进行调制时，

若当前待吸合的继电器所在相的对地电压(PE-Lx)为正，则使得上管的占空比duty1满足duty1＝(PE-Lx)/(Vbus/2)，其中Vbus为总线电压；并使得与所述上管对应的横管的占空比duty2满足duty2＝1-(PE-Lx)/(Vbus/2)；同时，使得下管的占空比duty4为0，与所述下管对应的横管的占空比duty3为1；

若当前吸合的继电器所在相的对地电压(PE-Lx)为负，则使得下管的占空比duty4满足duty1＝|PE-Lx|/(Vbus/2)，其中Vbus为总线电压；并使得与所述下管对应的横管的占空比duty3满足duty3＝1-|PE-Lx|/(Vbus/2)；同时，使得上管的占空比duty1为0，与所述上管对应的横管的占空比duty2为1。

8.根据权利要求2或3所述的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法，其特征在于，将逆变电路中DC/AC变换器内的继电器分为上管、下管以及横管，则采集交流侧端口对直流侧电压，并对该电压进行调制时，检测总线对地电压，

若Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]为正时，则使得上管的占空比duty1满足duty1＝{Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}/(Vbus/2)，并使得与所述上管对应的横管的占空比duty2满足duty2＝1-{Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}/(Vbus/2)；同时，使得下管的占空比duty4为0，与所述下管对应的横管的占空比duty3为1；

若Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]为负时，则使得下管的占空比duty4满足duty4＝|Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}|/(Vbus/2)，并使得与所述下管对应的横管的占空比duty3满足duty2＝1-|{Lx-[Vbus/2-(DC-PE)]}|/(Vbus/2)；同时，使得上管的占空比duty1为0，与所述上管对应的横管的占空比duty2为1。

9.一种逆变器，其特征在于，包括主电路和控制器，其中，

所述主电路包括：直流端口、直流母线电容、DC/AC变换器、交流滤波器、交流开关以及交流端口；

所述直流端口与直流电源或者直流负载相连；

所述直流母线电容连接于所述逆变器的直流母线正极和负极之间；

所述DC/AC变换器的直流侧与所述逆变器的直流母线正极和负极相连，其交流侧通过交流滤波器与所述交流开关相连；

所述交流开关的另一端连接至所述交流端口，所述交流端口又连接至交流电源或者交流负载；

所述控制器用于执行如权利要求1-5任一项所述的逆变器输出继电器吸合冲击电流的抑制方法。

10.根据权利要求9所述的逆变器，其特征在于，所述DC/AC变换器为三电平及以上电平拓扑。

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